Кафедра биохимии ЯГМА
Материалы для подготовки к итоговой контрольной работе по разделу
“ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ. ВЗАИМОСВЯЗЬ И РЕГУЛЯЦИЯ ГЛИКОЛИЗА, ЦИКЛА ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ И ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ”
(Для студентов стоматологического факультета)
1. Напишите реакции окислительного декарбоксилирования пировиноградной и -кетоглутаровой кислот. Назовите ферменты в составе каждого мультэнзима, коферменты и витамины в составе коферментов. Назовите эффекторы, регулирующие активность пируватдегидрогеназного комплекса.
2. Напишите реакции цикла трикарбоновых кислот, включая образование -кетоглутарата, назовите ферменты. Укажите основной регуляторный фермент этих стадий и его эффекторы. Какова главная функция цикла трикарбоновых кислот? Напишите формулу реакционно способного участка кофермента НАД+, укажите его полное название и обозначьте акцепторные участки для Н+ и е-.
3. Напишите реакции цикла трикарбоновых кислот, начиная с сукцинил-КоА, назовите ферменты. Подчеркните реакцию субстратного фосфорилирования, дайте определение понятия "субстратное фосфорилирование". Напишите формулу реакционно способного участка кофермента ФАД, укажите его полное название и обозначьте акцепторные участки для Н+и е-
4. Напишите реакции гликолиза, включая образование глицеральдегид-3-фосфата, назовите ферменты. Укажите основной регуляторный фермент этих стадий и его эффекторы. Подчеркните реакции, сопровождающиеся затратой молекул АТФ. Укажите биологическую роль и внутриклеточную локализацию анаэробного распада углеводов.
5. Напишите реакции гликолиза, начиная с глицеральдегид-3-фосфата и включая образование пирувата, назовите ферменты. Подчеркните реакцию, сопровождающуюся восстановлением НАД. Какие механизмы участвуют в переносе водорода с цитоплазматического НАДН в митохондрии? Изобразите схематично один из них.
6. Напишите реакции окислительного этапа апотомического пути превращения глюкозы, назовите ферменты. Напишите формулу реакционно способного участка кофермента НАДФ+, приведите его полное название и перечислите пути его использования в клетке. Укажите локализацию реакций апотомического пути в клетке.
7. Напишите обходные реакции глюконеогенеза, назовите ферменты. Укажите тканевую и внутриклеточную локализацию этого метаболического пути и его биологическую роль. Назовите гормоны, участвующие в регуляции глюконеогенеза, и характер их влияния на интенсивность процесса. Перечислите реакции, пополняющие резерв оксалоацетата в митохондриях.
8. Изобразите строение фрагмента молекулы гликогена с точкой ветвления. Напишите последовательность реакций синтеза гликогена, назовите ферменты. Укажите, в каких тканях накапливается гликоген и какова его биологическая роль. Назовите гормоны, участвующие в регуляции обмена гликогена, и характер их влияния.
9. Представьте в виде схемы катаболизм пирувата до сукцинил-КоА, отметьте звёздочками окислительно-восстановительные реакции. Рассчитайте: а) сколько молекул АТФ может быть синтезировано; б) количество потреблённого кислорода; в) коэффициент окислительного фосфорилирования на этом участке метаболического пути.
10. Напишите схему превращений 3-фосфоглицеринового альдегида в анаэробных условиях, отметьте звёздочками реакции дегидрирования и субстратного фосфорилирования. Рассчитайте выход АТФ, образующихся при анаэробном окислении 1 молекулы 3-фосфоглицеринового альдегида, ответ обоснуйте.
11. Укажите нормальное содержание глюкозы в крови. Назовите физиологические состояния, сопровождающиеся распадом гликогена в печени и скелетных мышцах. Представьте в виде схемы механизм регуляции глюкагоном обмена гликогена в печени.
12. Представьте в виде схемы катаболизм пирувата до СО2 и Н2О, отметьте звёздочками реакции дегидрирования и субстратного фосфорилирования. Рассчитайте выход АТФ, ответ обоснуйте.
13. Представьте в виде схемы окисление молочной кислоты до СО2 и Н2О, отметьте звёздочками реакции дегидрирования и субстратного фосфорилирования. Рассчитайте выход АТФ, расчёт обоснуйте.
14. Представьте в виде схемы окислительный этап пентозофосфатного пути превращения глюкозы. Назовите субстраты, которые подвергаются дегидрированию в реакциях этого метаболического пути. Рассчитайте, сколько молекул глюкозо-6-фосфата должно полностью окислиться в пентозофосфатном пути, чтобы обеспечить восстановительные реакции синтеза 3 молекул стеариновой кислоты (на синтез 1 молекулы требуется 16 молекул НАДФН).
15. Представьте в виде схемы синтез глюкозы из оксалоацетата. Укажите реакции этого пути, протекающие с потреблением молекул АТФ (ГТФ). Рассчитайте, сколько молекул оксалоацетата и АТФ (ГТФ) необходимо для образования 10 молекул глюкозы, ответ обоснуйте.
16. Представьте в виде схемы синтез глюкозы из пирувата. Укажите реакции этого пути, протекающие с потреблением молекул АТФ (ГТФ), рассчитайте, сколько молекул пирувата и АТФ (ГТФ) необходимо для образования 2 молекул глюкозы, ответ обоснуйте.